Что такое "Белл"?

Всё, для чего на форуме не нашлось специального раздела
Аватара пользователя
БАРС
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
Сообщения: 2019
Зарегистрирован: 16 ноя 2009, 15:25
Откуда: СССР, г. Москва

Что такое "Белл"?

Сообщение БАРС »

Читаю описания к схемам, даташиты и прочую электротехническую документацию - частенько попадается какая-то непонятная единица измерения дБ (дециБелл). Например:
Уровень шума стабилизатора составлял 330 нВ на корень из Гц на частоте 100 Гц, при помощи приводимого шумоподавителя, эта цифра уменьшилась до 20 нВ. Это подавление шумов на 24 дБ было достигнуто без специального подбора компонентов и уделения повышенного внимания их монтажу.
И подобным образом пишут кругом - как будто абстрактная величина, взявшаяся непонятно откуда, обозначающая непонятно что, и без единиц измерения :?
Начал копать сам. Как я понял: дБ - это специально придуманная единица, для измерения отношения величин. Не знаю, как называется такое прирастание нулей, но дБ позволяют компактнее записывать такую очерёдность чисел, как 1, 10, 100, 1000, 10 000, 100 000 и т.д... (возрастание в геометрической прогрессии что ли?)
И вроде как пишут, что в дБ можно выразить всё что угодно, от отношения напряжений на входе и выходе прибора, до массы мешков с картофелем :geek:
Нашёл соответствия:
6 дБ соответствуют отношению в 2 раза.
10 дБ соответствуют отношению в 3 раза.
20 дБ соответствуют отношению в 10 раз.
И пример: 46 дБ это 20 + 20 + 6 дБ = отношению 10 * 10 * 2 раз = отношению в 200 раз.

И ещё: если отношения величин больше единицы, то величина дБ будет положительной (+2 дБ, +5 дБ); если меньше единицы, то отрицательной (-1 дБ, -8 дБ).
Сотрудничаю с НАСА, Роскосмос, Газпром, РЖД, Интер РАО ЕЭС, Роснано и др. (конкретно уточняйте у самой организации) ©.
Аватара пользователя
rhf-admin
администратор, спонсор, писатель, дизайнер, инженер, программист, идеолог
администратор, спонсор, писатель, дизайнер, инженер, программист, идеолог
Сообщения: 3060
Зарегистрирован: 25 авг 2009, 23:19
Откуда: Уфа
Контактная информация:

Re: Что такое "Белл"?

Сообщение rhf-admin »

Тут ноги растут из логарифмов, точнее из их свойств. Помнишь из школы: lgA^5=5*lgA, lg(A*B)=lgA+lgB.
Это позволяет записывать отношения величин в более удобоваримой форме. Всякие коэффициенты усиления, например, превращаются из цифр, типа 1*10^6, 1*10^-8 в более наглядные 60 и -80 дБ. Формула для децибелов: 10lg(A1/A0), A1 - усиленный сигнал, A0 - исходный.
Децибелы величина безразмерная, поскольку измеряет отношение величин, но если заранее определиться с величиной для сравнения, то можно в децибелах и измерять. Есть куча общепринятых опорных уровней для разных величин, а чтобы их различать - после dB добавляют букву какую-нить.
Например, в dBm измеряют мощность. За опорный уровень принят 1 мВт на номинальной нагрузке (10 кОм, 50 Ом или 75 Ом).
В dBu измеряют напряжение. Опорное напряжение 0,775 В (1 мВт на нагрузке 600 Ом) и т.д.
С уважением, администрация сайта.
Аватара пользователя
БАРС
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
Сообщения: 2019
Зарегистрирован: 16 ноя 2009, 15:25
Откуда: СССР, г. Москва

Re: Что такое "Белл"?

Сообщение БАРС »

rhf-admin писал(а):Помнишь из школы: lgA^5=5*lgA, lg(A*B)=lgA+lgB.
Естественно ничего уже не помню :D Помню, что проходили их, что-то там считали... Помню был предмет "Алгебра и начала мат. анализа" кажется, потом в ПТУ: степени, логарифмы, интегралы, матрицы... Проходили, учили, считали, сдавали. Самое интересное то, что никто не понимал, для чего это всё нужно и как можно применить на практике. :?
rhf-admin писал(а):Всякие коэффициенты усиления, например, превращаются из цифр, типа 1*10^6, 1*10^-8 в более наглядные 60 и -80 дБ.
А как ту получил 60 и -80 дБ?
rhf-admin писал(а):Децибелы величина безразмерная, поскольку измеряет отношение величин
Если в них измеряют отношение величин, то логично было бы писать "раз"? Например "уровень +40 раз"? Или нет?
Сотрудничаю с НАСА, Роскосмос, Газпром, РЖД, Интер РАО ЕЭС, Роснано и др. (конкретно уточняйте у самой организации) ©.
Аватара пользователя
rhf-admin
администратор, спонсор, писатель, дизайнер, инженер, программист, идеолог
администратор, спонсор, писатель, дизайнер, инженер, программист, идеолог
Сообщения: 3060
Зарегистрирован: 25 авг 2009, 23:19
Откуда: Уфа
Контактная информация:

Re: Что такое "Белл"?

Сообщение rhf-admin »

10lg(A*10^6/A)=10lg(10^6)=6*10*lg10=60
В том-то и дело, что это не "раз", а 10*lg("раз"). Вот чтобы не говорить "десять десятичных логарифмов от раз" и придумали "децибел".
С уважением, администрация сайта.
Аватара пользователя
БАРС
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
Сообщения: 2019
Зарегистрирован: 16 ноя 2009, 15:25
Откуда: СССР, г. Москва

Re: Что такое "Белл"?

Сообщение БАРС »

rhf-admin писал(а):10lg(A1/A0), A1 - усиленный сигнал, A0 - исходный.
rhf-admin писал(а):10lg(A*10^6/A)=10lg(10^6)=6*10*lg10=60
Получается обе переменных "А" взаимно уничтожаются (сокращаются)?
Блин, какая же всё-таки странная эта величина...
Сотрудничаю с НАСА, Роскосмос, Газпром, РЖД, Интер РАО ЕЭС, Роснано и др. (конкретно уточняйте у самой организации) ©.
Аватара пользователя
rhf-admin
администратор, спонсор, писатель, дизайнер, инженер, программист, идеолог
администратор, спонсор, писатель, дизайнер, инженер, программист, идеолог
Сообщения: 3060
Зарегистрирован: 25 авг 2009, 23:19
Откуда: Уфа
Контактная информация:

Re: Что такое "Белл"?

Сообщение rhf-admin »

Ага, остаётся только их отношение. Поэтому-то, чтоб восстановить сигнал в исходных единицах надо знать, что было взято за базу.
С уважением, администрация сайта.
Аватара пользователя
БАРС
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
Сообщения: 2019
Зарегистрирован: 16 ноя 2009, 15:25
Откуда: СССР, г. Москва

Re: Что такое "Белл"?

Сообщение БАРС »

Что ты имеешь ввиду под "базой"?

Похоже тут как обычно - чем дальше в лес - тем больше дров. Чем больше узнаешь - тем ещё больше не понимаешь :lol:
Вот http://www.rw6ase.narod.ru/000/rez2/start7199.html ВЛИ-индикатор. Часто видел такие в УМЗЧ, магнитофонах и т.п. И светодиодные тоже видел, ещё при совке ставили. Что означают уровни дБ на индикаторе: -20, 12, 10, 6, 0, +3, 5 :?:
Сотрудничаю с НАСА, Роскосмос, Газпром, РЖД, Интер РАО ЕЭС, Роснано и др. (конкретно уточняйте у самой организации) ©.
Аватара пользователя
rhf-admin
администратор, спонсор, писатель, дизайнер, инженер, программист, идеолог
администратор, спонсор, писатель, дизайнер, инженер, программист, идеолог
Сообщения: 3060
Зарегистрирован: 25 авг 2009, 23:19
Откуда: Уфа
Контактная информация:

Re: Что такое "Белл"?

Сообщение rhf-admin »

База - это то, с чем сравнивают. Когда речь идёт об усилителе, то тут всё ясно - сравнивают с сигналом на входе. Но чтобы измерить в дБ что-то, кроме коэффициента усиления - нужно выбрать какое-то базовое значение сигнала (чтоб можно было измеряемое значение разделить на базовое и найти логарифм). А чтобы различать, о каком базовом сигнале идёт речь - при измерении чего либо (кроме коэффициента усиления) в децибелах договорились ещё после дБ дописывать разные буквы. Например, если речь о звуковом давлении, то пишут dBSPM. В этом случае речь идёт о сравнении сигнала давления с уровнем 20 мкПа (порог слышимости). Если написано dBu - значит сигнал напряжения сравнивают с напряжением 0,775В и т.д. Почитай в вики - там целый список.
В твоём девайсе, к сожалению, не указано, об уровне какого сигнала речь и что является базой. Вероятнее всего речь всё таки об уровне напряжения входного сигнала, но таже википедия сообщает нам, что стандартный уровень для бытового аудиооборудования - 0,316В на нагрузке 47 кОм, а в девайсе пишут о входном напряжении около 120 мВ. Короче фиг знает, что тут имеют ввиду.
С уважением, администрация сайта.
Аватара пользователя
БАРС
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
Сообщения: 2019
Зарегистрирован: 16 ноя 2009, 15:25
Откуда: СССР, г. Москва

Re: Что такое "Белл"?

Сообщение БАРС »

rhf-admin писал(а):не указано, об уровне какого сигнала речь и что является базой. Вероятнее всего речь всё таки об уровне напряжения входного сигнала
Перерыл весь гугль, про все такие индикаторы пишут, что они "индикатор уровня аудио сигнала".

Нашёл справочные данные конкретно по этому наборчику. Пишут: "предназначен для индикации стереобаланса и уровня выходного сигнала в УНЧ, а также уровня записи и воспроизведения в магнитофонах".
Сотрудничаю с НАСА, Роскосмос, Газпром, РЖД, Интер РАО ЕЭС, Роснано и др. (конкретно уточняйте у самой организации) ©.
Аватара пользователя
БАРС
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
модератор, спонсор, писатель, идеолог, редактор
Сообщения: 2019
Зарегистрирован: 16 ноя 2009, 15:25
Откуда: СССР, г. Москва

Re: Что такое "Белл"?

Сообщение БАРС »

rhf-admin писал(а):не указано, об уровне какого сигнала речь и что является базой
А нафига тогда нужны эти индикаторы в аппаратуре, если никто не знает, что они показывают, и из какой базы исходят?

Через поиск нашёл вот такие статьи
http://www.thg.ru/forum/attachment.php? ... 1324028032

http://ivanstor.narod.ru/noise/104.htm
http://www.kakras.ru/doc/shum-decibel.html
Почитал. Очень интересно, кое-что даже понял, но вопросов всё же стало ещё больше :lol:
Сотрудничаю с НАСА, Роскосмос, Газпром, РЖД, Интер РАО ЕЭС, Роснано и др. (конкретно уточняйте у самой организации) ©.
Ответить